一種飛行器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及航空領域,尤其涉及一種飛行器。
【背景技術】
[0002]無人駕駛飛機簡稱“無人機”,是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。機上無駕駛艙,但安裝有自動駕駛儀、程序控制裝置等設備。地面、艦艇上或母機遙控站人員通過雷達等設備,對其進行跟蹤、定位、遙控、遙測和數字傳輸。通常,無人機可以用于執行戰場偵查、毀傷評估、目標指引等軍事任務,以及作為載機平臺用于空中航拍、大氣采樣、航空測繪等非軍事任務。
[0003]—般而言,無人機按照飛行方式可以分為固定翼無人機和無人直升機。與無人直升機相比,固定翼無人機飛行速度高且航程較長,但是通常需要跑道用于滑跑起飛和降落,或者需要復雜的彈射裝置,這種對起飛和降落條件的要求大大限制了固定翼飛機的應用場入口 ο
【發明內容】
[0004]為此,本發明提供一種新的飛行器方案,有效的解決了上面至少一個問題。
[0005]根據本發明的一個方面,提供一種飛行器,包括機身、設置于機身一側的第一機翼、另一側的第二機翼、設置在機身前端的旋翼裝置、分別鉸接于機身且對稱于機身對稱面的第一尾部結構和第二尾部結構。其中,在第一尾部結構與第二尾部結構從閉合狀態轉動至倒V型打開狀態時,第一尾部結構、第二尾部結構、第一機翼的翼尖和第二機翼的翼尖處于同一平面。
[0006]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一尾部結構包括鉸接于機身的第一桿件和設置在第一桿件上的第一尾椎部。第二尾部結構包括鉸接于機身的第二桿件和設置在第二桿件上的第二尾椎部。在第一尾部結構和第二尾部結構處于閉合狀態時,第一尾椎部和第二尾椎部組成一個尾椎。
[0007]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一尾部結構還包括設置在第一尾椎部上的第一垂直尾翼。第二尾部結構還包括設置在第二尾椎部上的第二垂直尾翼。在第一尾部結構和第二尾部結構處于閉合狀態時,第一垂直尾翼和第二垂直尾翼組成上下雙垂尾構型。
[0008]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一機翼的翼尖設置有第一起落架,第二機翼的翼尖設置有第二起落架。尾椎具有空腔,機身后部還設置有容置于該空腔中的第三起落架。
[0009]可選地,在根據本發明的飛行器中,機身設置有容置第一桿件的第一凹槽和容置第二桿件的第二凹槽。
[0010]可選地,在根據本發明的飛行器中,旋翼裝置具有周期變距機構,以便調節飛行器的飛行姿態。旋翼裝置具有整流罩。
[0011]可選地,在根據本發明的飛行器中,旋翼裝置具有第一驅動機構。
[0012]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一驅動機構包括電動機和儲電單元。
[0013]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一驅動機構包括內燃機和油箱。
[0014]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一機翼上具有第一圓孔,第二機翼上具有第二圓孔。該飛行器還包括設置于第一圓孔中的第一螺旋槳和設置于第二圓孔中的第二螺旋槳。
[0015]可選地,在根據本發明的飛行器還包括第二驅動機構,適于在飛行器的飛行速度未達到閾值時,控制第一螺旋槳和第二螺旋槳的轉速和螺距。
[0016]可選地,在根據本發明的飛行器中,第二驅動機構還適于在飛行器的飛行速度達到閾值時,關閉第一螺旋槳和第二螺旋槳。
[0017]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一圓孔與第二圓孔相對于機身對稱分布。
[0018]可選地,在根據本發明的飛行器中,第一機翼的后緣設置有第一襟副翼,第二機翼的后緣設置有第二襟副翼。
[0019]根據本發明的飛行器,具有鉸接于機身的第一尾部結構和第二尾部結構。在飛行器水平飛行時,第一尾部結構和第二尾部結構處于閉合狀態(類似于通常固定翼飛機的尾部)。在飛機需要垂直起降時,第一尾部結構和第二尾部結構可以轉動成倒V型打開狀態,可以與雙機翼的翼尖共同對飛機進行十字支撐。這樣,本發明的飛行器不僅具有高速度和遠航程的飛行能力,而且可以進行垂直起降,從而不受限于飛行跑動、彈射器和降落傘。進一步,本發明的飛行器可以采用飛翼布局(相應地,第一尾部結構和第二尾部結構在閉合時可以組成尾椎和垂直尾翼的一體化結構),使得本發明的飛行器飛行阻力很低,并進一步增加了遠航程能力。進一步,根據本發明的飛行器還可以布置伸縮減震結構(例如,設置在雙翼翼尖和尾部空腔中的起落架),從而使得本發明的飛行器在豎直降落在地面時還可以通過伸縮減震結構來減小沖擊。進一步,本發明的飛行器還可以在飛機的雙翼上布置圓孔和設置在圓孔中的螺旋槳。這樣,本發明的飛行器還可以在垂直起降或者懸停時,通過機翼上設置的螺旋槳平衡機身前端的主旋翼對機身的反扭力矩以及平衡大風對機身的干擾,以保持機身姿態的穩定。并且,在飛行水平速度未達到閾值時,機翼上設置的螺旋槳可以對機身的滾轉姿態進行控制,以避免不受控制的滾轉出現。
【附圖說明】
[0020]為了實現上述以及相關目的,本文結合下面的描述和附圖來描述某些說明性方面,這些方面指示了可以實踐本文所公開的原理的各種方式,并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保護的主題的范圍內。通過結合附圖閱讀下面的詳細描述,本公開的上述以及其它目的、特征和優勢將變得更加明顯。遍及本公開,相同的附圖標記通常指代相同的部件或元素。
[0021]圖1示出了根據本發明一些實施例的飛行器100的示意圖;
[0022]圖2示出了圖1中飛行器100在尾部打開時的示意圖;以及
[0023]圖3示出了根據本發明又一個實施例的飛行器300的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例,然而應當理解,可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
[0025]圖1示出了根據本發明一些實施例的飛行器100的示意圖。圖2示出了圖1中飛行器100在尾部打開時的示意圖。如圖1和圖2所示,飛行器100包括機身110、設置于機身110—側的第一機翼120、機身110另一側的第二機翼130、設置在機身110前端的旋翼裝置140、分別鉸接于機身110且對稱于機身對稱面的第一尾部結構150和第二尾部結構160。根據本發明的飛行器100為固定翼飛機。機身110形狀可以采用多種設計選擇,典型地例如為旋成體,但不限于此。第一機翼120和第二機翼130通常關于機身110的對稱面對稱分布。旋翼裝置140適于向飛行器100提供飛行動力,其具體結構與本領域公知的直升機的旋翼一致。旋翼裝置140具有周期變距機構(圖中未示出),能夠方便的調節飛行器100的飛行方向和姿態。例如,旋翼裝置140驅動飛行器100進行水平飛行、垂直(指機身110的中軸線豎直)起降或者懸停。周期變距機構可以采用多種公知的具體結構。例如,《航空科學技術》2009年第3期第37-41頁公開了一種周期變距機構的示例,但不限于此。另外,旋翼裝置140還具有第一驅動機構(圖中未示出)。在根據本發明一個實施例中,第一驅動機構包括電動機和儲電單元。儲電單元例如為鋰電池,但不限于此。儲電單元可以設置在機身的內艙中。在又一個實施例中,第一驅動機構包括內燃機和油箱。應注意,第一驅動機構的具體方案并不限于上述舉例,也可以是其他公知的驅動方式。可選地,旋翼裝置140還設置有整流罩141。
[0026]根據本發明的飛行器100的尾部整體結構可以有多種公知的選擇。需要說明的是,這里所說的尾部整體結構是指第一尾部結構150和第二尾部結構160在閉合狀態(如圖1)時所組成的整體形狀。以圖1所示為例,飛行器100的尾部整體結構包括尾椎和垂直尾翼,即飛行器100整體為飛翼布局。這樣,機身110和尾部整體結構組成的整體形狀可以呈現為“水滴形”,可以極大減小飛行阻力。應注意,圖1所示的尾部整體結構是為了方便本領域技術人員理解而進行的示例性說明,根據本發明的飛行器的尾部整體結構不限于此。
[0027]另外,第一尾部結構150和第二尾部結構160不同于常規固定翼飛機的尾部,而是可以轉動成倒V型打開狀態。更具體而言,第一尾部結構150和第二尾部結構160可以在機翼(第一、第二機翼)平面的垂直平面內轉動。第一尾部結構150和第二尾部結構160分別與機身110中軸線所成的夾角大致相同。第一尾部結構150和第二尾部結構160成倒V型打開狀態時,第一尾部結構150、第二尾部結構160、第一機翼120的翼尖和第二機翼130的翼尖可以處于同一平面。這里,第一尾部結構150和第二尾部結構160的夾角取決于二者本身的長度和雙機翼的翼尖位置。總而言之,第一尾部結構150和第二尾部結構160轉動成倒V型打開狀態時,可以和雙翼的翼尖共同對飛行器100進行十字支撐。在此基礎上,根據本發明的飛行器100可以選擇垂直起降的方式。這樣,根據本發明的飛行器100在進行飛行任務時,可以不受限于飛行跑道、彈射器或者降落傘。
[0028]如上所述,根據本發明的飛行器的尾部整體結構(即第一、第二尾部結構)可以有多種選擇。相應地,第一尾部結構150和第二尾部結構160也會有多種選擇。下面以圖2示出的實施例進行示例性說明。在本實施例中,第一尾部結構150包括鉸接于機身的第一桿件151和設置在第一桿件151上的第一尾椎部152。類似的,第二尾部結構160包括第二桿件161和設置于第二桿件161上的第二尾椎部162。這樣,在第一尾部結構150和第二尾部結構160處于閉合狀態(即第一桿件151和第二桿件161轉動至與機身中軸線平行)時,第一尾椎部152和第二尾椎部162組成一個尾椎。可選地,第一尾椎部152上可以設置有第一垂直尾翼153,而第二尾椎部162上可設置有第二垂直尾翼163。第一垂直尾翼153和第二垂直尾翼163可以組成上下雙垂尾構型。另外,第一桿件151和第二桿件161可以沿著垂直于機翼水平安定面的方向轉動成倒V型打開狀態,以便第一尾椎部152的外端、第二尾椎部162的外端和雙翼的翼尖(一共4個支撐點)對整個飛行器100進行十字支撐。這里,關于第一桿件15